1.糖类的元素组成是?可以分为哪些类型?在动植物中的分布如何?糖类都是能源物质吗?
答案:糖类都是由C、H、O三种元素组成,根据聚合度可大致分为单糖、二糖(寡糖的一种,除二糖外,寡糖还有三糖、四糖……)和多糖。其分布和作用见下表:
糖类类型 |
分布 |
功能 |
单糖 |
葡萄糖 |
动、植物 |
细胞的主要能源物质 |
果糖 |
常见于植物 |
能源物质 |
半乳糖 |
常见于动物 |
能源物质 |
核糖 |
动、植物 |
构成RNA(核糖核酸) |
脱氧核糖 |
动、植物 |
构成DNA(脱氧核糖核酸) |
二糖 |
蔗糖 |
植物 |
水解为单糖供能 |
麦芽糖 |
植物 |
水解为单糖供能 |
乳糖 |
常见于动物 |
水解为单糖供能 |
多糖 |
淀粉 |
植物 |
储能物质 |
糖原 |
动物 |
储能物质 |
纤维素 |
植物 |
构成植物细胞壁的主要成分 |
几丁质 |
甲壳类动物和昆虫 |
构成生物体外骨骼
真菌细胞壁的重要成分 |
2.什么是二糖?它们都是由葡萄糖组成的吗?这些二糖来自哪里?
答案:由2分子单糖脱水缩合而成的糖称为二糖,一般要水解为单糖才能被细胞吸收。常见的二糖有乳糖、蔗糖和麦芽糖,它们并不全都是由葡萄糖组成,见下图:
乳糖几乎存在于所有研究过的哺乳动物的乳汁中,是乳汁的主要成分,是婴儿糖类营养的主要来源。蔗糖广泛存在于光合植物,尤其是在甘蔗、甜菜等糖料作物含量丰富,蔗糖适合于作为植物体中不同组织之间糖的运输形式。麦芽糖主要是来源于植物中淀粉的水解,因此在发芽的谷粒如小麦中含量丰富。
3.生物体内绝大多数糖以什么形式存在?多糖有哪几种?分别有什么功能?肌糖元能水解成葡萄糖补充血糖吗?常见的3种多糖的最终水解产物都是什么?
答案:生物体内绝大多数糖以多糖形式存在。常见的多糖有淀粉、糖原、纤维素,此外还有几丁质等其他多糖。淀粉通过植物的光合作用产生,是植物体内的储能物质存在于植物细胞中。食物中的淀粉被人体消化成葡萄糖后才能被人体细胞吸收,吸收进人体血液的葡萄糖,如果有多余的,其中一部分葡萄糖便会在肝脏和肌肉中被转化为糖原,糖原是动物体内的储能物质。其中肝糖原在血糖含量偏低时会分解为葡萄糖补充血糖,而肌糖原通过另外的途径被肌细胞利用供能,而不会再分解为葡萄糖补充到血糖中。纤维素是植物细胞壁的重要组成成分,对植物细胞具有支持和保护作用。纤维素很难被人体消化,但是由于其具有促进人体肠胃的蠕动与排空,因此被称为“第七类营养素”。常见的3种多糖(淀粉、糖原和纤维素),基本单位都是葡萄糖。
4.常见的脂质有哪些?各有什么功能?其元素组成如何?
答案:常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇,其元素组成和功能见下表:
脂质类型 |
元素组成 |
功能 |
脂肪 |
C、H、O |
①细胞中良好的储能物质②保温隔热③缓冲和减压等 |
磷脂 |
C、H、O、N、P |
细胞膜和细胞器膜的重要成分 |
固醇 |
胆固醇 |
C、H、O |
①动物细胞膜重要成分②参与血液中脂质的运输③紫外线照射下转化为维生素D |
性激素 |
C、H、O |
促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成 |
维生素D |
C、H、O |
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 |
5.脂肪为什么能比糖类储存更多的能量?脂肪彻底氧化分解消耗的氧气比糖类更多还是更少?以脂肪为底物的有氧呼吸,消耗的O
2与放出的CO
2相等吗?
答案:脂肪H原子含量要高于糖类,而O的含量要远低于糖类,在细胞呼吸中,形成的[H]更多,在有氧呼吸第三阶段会消耗更多氧气,释放更多能量;同时细胞中的糖类是极性的,可以结合很多水分子,也会让糖类更重。所以在质量相同的情况下,脂肪比糖类储存更多的能量。有氧呼吸如果以葡萄糖为反应物,则消耗的O
2与放出的CO
2之比为1:1,而脂肪中由于H的相对含量更多,则会消耗跟多的O
2,即消耗的O
2会多于产生的CO
2。
5.细胞器都含磷脂吗?胆固醇是植物还是动物细胞膜的成分?脂质中有具有调节功能的吗?脂质通常在哪种细胞器中合成?
答案:磷脂是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分,但并不是所有细胞器都有膜结构,故无膜的细胞器如核糖体和中心体不含有磷脂分子。胆固醇是动物细胞膜的重要成分,它在调节膜的流动性,增加膜的稳定性以及降低水溶性物质的通透性方面起着重要的作用,植物细胞膜不含胆固醇。脂质的合成是在内质网(光面)上合成的。